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Eduardo Gómez
Efectos de la contaminación atmosférica
Los cambios en la composición del aire pueden ocasionar efectos negativos.
Estos efectos pueden valorarse en función de:
Tiempo
o Efectos a corto plazo (daños en la salud humana)o Efectos a largo plazo (cambio climático)
Radio de acción
o Efectos locales (nieblas fotoquímicas)o Efectos regionales (lluvias ácidas)o Efectos globales (cambio climático)
2Efectos de la contaminación atmosférica
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Efectos a corto plazoNieblas fotoquímicas y smog
Smog = Smoke + Fog
Tiene un efecto local, es típico de zonas urbanas e industriales y puede ser de dos tipos:
1.Smog sulfuroso (húmedo o térmico)2.Smog fotoquímico
3Efectos de la contaminación atmosférica
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Smog sulfuroso, clásico, húmedo, industrial o gris
El llamado smog industrial o gris fue muy típico en algunas ciudades grandes, como Londres o Chicago, con mucha industria, en las que, hasta hace unos años, se quemaban grandes cantidades de carbón y petróleo pesado con mucho azufre, en instalaciones industriales y de calefacción.
En estas ciudades se formaba una mezcla de dióxido de azufre, gotitas de ácido sulfúrico formada a partir del anterior y una gran variedad de partículas sólidas en suspensión, que originaba una espesa niebla cargada de contaminantes, con efectos muy nocivos para la salud de las personas y para la conservación de edificios y materiales.
4Efectos de la contaminación atmosférica
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Smog sulfuroso
En la actualidad en los países desarrollados los combustibles que originan este tipo de contaminación se queman en instalaciones con sistemas de depuración o dispersión mejores y raramente se encuentra este tipo de polución, pero en países en vías de industrialización como China o algunos países de Europa del Este, todavía es un grave problema en algunas ciudades
5Efectos de la contaminación atmosférica
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Bajas temperaturas (invierno) Humedad relativa alta Situación anticiclónica Vientos en calma Causas: combustión de
combustibles fósiles con alta concentración de Sox
Baja visibilidad, afecciones respiratorias, irritaciones oculares.
Condiciones de formación del smog sulfuroso
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Es el principal problema de contaminación en muchas ciudades.
Es una mezcla de contaminantes de origen primario (NOx e hidrocarburos volátiles) con otros secundarios (ozono, peroxiacilo, radicales hidroxilo, etc.) que se forman por reacciones producidas por la luz solar al incidir sobre los primeros.
Esta mezcla oscurece la atmósfera dejando un aire teñido de color marrón rojizo cargado de componentes dañinos para los seres vivos y los materiales. Aunque prácticamente en todas las ciudades del mundo hay problemas con este tipo de contaminación, es especialmente importante en las de clima seco, cálido y soleado, y tienen muchos vehículos.
El verano es la peor estación para este tipo de polución y, además, algunos fenómenos climatológicas, como las inversiones térmicas, pueden agravar este problema en determinadas épocas ya que dificultan la renovación del aire y la eliminación de los contaminantes.
Smog fotoquímico
7Efectos de la contaminación atmosférica
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En la situación habitual de la atmósfera la temperatura desciende con la altitud lo que favorece que suba el aire más caliente (menos denso) y arrastre a los contaminantes hacia arriba.
8Efectos de la contaminación atmosférica
Smog fotoquímico
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En una situación de inversión térmica una capa de aire más cálido se sitúa sobre el aire superficial más frío e impide la ascensión de este último (más denso), por lo que la contaminación queda encerrada y va aumentando.
9Efectos de la contaminación atmosférica
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Las reacciones fotoquímicas que originan este fenómeno suceden cuando la mezcla de óxidos de nitrógeno e hidrocarburos volátiles emitida por los automóviles y el oxígeno atmosférico reaccionan, gracias a la luz solar, formando ozono.
NO2+luz NO+O ; O+O2 O3
El ozono es una molécula muy reactiva que sigue reaccionando con otros contaminantes presentes en el aire y acaba formando un conjunto de varias decenas de sustancias distintas como nitratos de peroxiacilo (PAN), peróxido de hidrógeno (H2O2), radicales hidroxilo (OH), formaldehido, etc.
RH + O2 + NO + UV R´CHO + NO2 + O3 + PAN
Estas sustancias, en conjunto, pueden producir importantes daños en las plantas, irritación ocular, problemas respiratorios, daños en materiales sintéticos y cueros, etc.
10Efectos de la contaminación atmosférica
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Altas temperaturas (verano) Humedad relativa inferior al 50% Situación anticiclónica Vientos en calma Causas: combustión de
combustibles fósiles Baja visibilidad, afecciones
respiratorias, irritaciones oculares.
Condiciones de formación del smog fotoquímico
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Lluvia ácidaEs un efecto regional, que ocasiona la llamada contaminación transfronteriza.
El término “lluvia ácida” fue empleado por primera vez a mediados del siglo XVIII en Manchester, una de las primeras zonas industrializadas de Inglaterra. La acidez del agua de lluvia corroía los metales, desteñía la ropa puesta a tender, e incluso hacía enfermar a las personas y dañaba gravemente a los vegetales.
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Lluvia ácida
Se considera lluvia ácida cualquier precipitación que tenga un pH inferior a 5. En Europa, las lluvias con fuerte acidez, con un pH medio de 4,2, solo se dan en los países del centro de la región.
El pH medio en los demás países de Europa oscila entre 4,2 y 5,6. En España, Portugal, Italia y Grecia, salvo en casos muy localizados, no hay problemas de lluvia ácida porque suele haber en el aire partículas de polvo, algunas veces procedentes del Sáhara, que contienen diversas sales de calcio.
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H2O + CO2 H2CO3
Pero si además reacciona con otros gases como óxidos de azufre y nitrógeno puede dar lugar a ácidos más fuertes que pueden volver a la superficie de dos formas:
1.Deposición seca. En forma de gas o aerosoles cerca de las fuentes de emisión.2.Deposición húmeda. Como ácido sulfúrico y ácido nítrico disueltos en las gotas de agua de la lluvia y transportados a grandes distancias del foco emisor.
El agua de lluvia es ligeramente ácida por la reacción con el CO2
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Fuentes de los óxidos de azufre y
nitrógeno
Fuentes naturales
óxidos de azufre
óxidos de nitrógeno
1. Las erupciones volcánicas 2. La descomposición de la
materia orgánica.
1. La acción bacteriana en el suelo.2. Las reacciones químicas en la
atmósfera superior
Fuentes antrópicas
óxidos de azufre
óxidos de nitrógeno
Quema de combustibles fósilesTráficoCentrales térmicasCombustión industrialAmoniaco del estiércol
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La intensidad de la lluvia ácida depende de:
1.La velocidad de las reacciones químicas
2.La presencia de humedad en la atmósfera
3.Dinámica atmosférica (transporte de contaminantes a mayor o menor
distancia)
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